USPTO Patents Application 10736702

BUNDESREPUBL1K @

Offenlegungsschrift

DEUTSCHLAND Q£ 196 16 510 A 1

E04C2/02

DEUTSCHES
PATENTAMT

Aktsnzefchen:

AnmeJdetag:

Offenlegungstag:

19616510.5
25l 4.96
12. 3.98

10
CP

i

UJ

) Anmelden

Scharmer, Klaus, Dr.-lng., 52428 Julich, DE
)Vertreten

von Creytz, D., DipL-Phys., Pat-Anw., 41844
Wegberg

Erfinder:
gleich Anmetder

Entgegenhaftungen:

DE-PS 8370014

DE 423Q390A1

DE SO GO 238 U1

US 1898 421

PrOfungsantrag gem. S 44 PatG 1st gesteilt

® Bauelement mft siatischer und isoJierender Function

© EJn Baueieroent fur Wohn- und Gw&rbefcauten afit sich
ate feofperifcha Enh«t mit auf das VoUiman verteiltor
statischer und xsofierendar Ftinktion und sugteicft alt Koiiten-
sfgffepeicher herstalian, wann ea dor vorgesahanen StatSc
aniapreeheftd auagerichtete Pflanzenfeswrn sawte pftenzH-
che FuBstoffe enthaJt, dia ha Innam und an dar f
aberflftche mfc Hitfe amo* Binders varktebt sind.

Dfa folaanden Angaten smd dan vera Anmatdar aingeretehtan Untartagen entnommen

fiUNDESDRUCKEREI <M. 38 702071/3

7/22

DE 196 16 510 Al

1 2

Beschreifaun & darin, daB die Isolierschicht in Direr Struktur und ihrem

rw- BpR-j— „ u^sta. ^ b • . . , Aiilbau so gestaltet wind, daB die st&tische Funkdon

und isouerender Funktron fCr Wohn- und Gewerbebau- dungsgemlBe Bauelement als mcmtagefertiges Bauete-

neiromM^h u« -. v . . s meat unter kontrolHerten Bedingungen 2a fertiwjn und

KohlendioxidausstoBes gespart werden. Trotz eatspre- daB dieses Bauedem^^ M^c^^Tuf -h^, t

von Energie nn Raamheizungsbereidi wild fQr diesen scfalkBlich der FolderuW nach airf ™tnrli^3w™»
Zweck hamer nooh 10 bis 20% des Brutt^Primar-Ener- t0 re^ebarenT &ttBtSff^ ^U^^S^T,^

&^B^„Srt^ ?» SS^Ke^o^deSe^^

^sonden^Koh^anfl^baX

her uMchen Bausteire mh zyfindrischer statiscber and Das erfmdunzseemaBe. bevorzmrt ais PfUn^ft,.^
thermischer isolfcpnder Fuuktion, iB. Hoblblockstei- 15 demem^e^toS^ffS^^T
ne, zur thennischen IsoMenmg von Wofangebauden KoxurtniWoc^nent J « kann aucfa als

nicatfljclir aus. ^
Die modcrac W3rmciso5erung izn Bail bedmgt daher
Investitionskosten. in der Regei rindzusteKdh

- SLSST*-! Stn^-e^Ge^n^ » itaSE^m^an^o^b*^^
nons^iKAto, an inneu- und AuBenseite oder im Kern kommui^enGebSQ^rSitehr^

SL^lSSLi!^ Baumethode besteht erfindungsgemaB in der MOslfch-

der Scbwitzwasser- und/oder Kondenswasserbikluiig. stem. wo^idiTSsa^eDaX Sd'wSS^^

nerfafc unterlMaBvon unten angegebenen Hohl- kann der Auflenpotz nSSdSS^
HriS ^^"^^^i 1 ^ 11 ^ A^dieDadxkonstruktkmei^

Bcvorzngt wenien fUchig unorder ^ ^&°SSSSS^T

^gglgte ^d ggg^g - dur* den Binder - ^l>e^K n ^ fc ^S?S«^Xtt

elements besteht darin, daB in ibm die statische end die unfcuieeweAe JShr^,, if? almhdl

fcoB^Fbnktioninemerko^^ SuKe^So^^^e^eS^n^.f^;

das Bauetementvohnnen im weaentUcnen gleicbmafitt aad£re B^h!m™-?T r^^T^?* 815 anch

demgemafl sowohl meduunach stabDbaexend als audi n?» lr^tTutTt^t^y^.- _« J

tbenniscbisoHerendw^^ sfamnneiena als auefa D^KoBrtr^! der emzemen erfmriiingymsBen

bj*> "«iddko uxungsmaionaie bestenen also ^nneisoberung, sondera imerwartet audi dazu, daB

DE 196 16 510 Al

3 4

Scbwingungen nur schlecht fibertragen werden, so dafl bauten Hauses reiativ zueinander ansgerichtet Die Fa-

ernudungsgemaB ersteflte WSnde, Decken usw. emeu sern 9 kdnnen bevorzugt, wie in Fig. I und 2 angedeutet,

ausgezcichnetcn Scaallscfautz Mcten, in Scharen paraHelisiert bzw. in Form von Bondcin 10,

Wegen der erstrebten WaimeiaoHenmg imd der zu- die sich senkrecht oder schrag kreuzen, ira Vohimen des

satzlich erreichten JEigenschaft, Feucbtigkeit ans der 5 einzelnen Bauelements, spezieU nahe dea An£enseiten3

Luft aufzuuehmen und bei zu trockener Rauixuuft wie- und 4, positioniert werdeiL

der abzugeben, stellt sich in einem erSndungsgemSB AIs Pflanzenfasern 9 kdnnen im Bauelement 1 Stroh.

gebauten Hans em optimales Wohnkfirna ein. In dieser w r

Hinsicht ffihrt das erimdungsgemSBe Bauelement zn POanzenteile mit faseriger Struknxr eingesetzt werden.
ahnlieh gunstigen Wohneigenschaften wie kkssische 10 We gesagt, sofflen die Pflanzenfasern 9 in ihrergeome-
Banstofle in Fachwerkhausern (Lehm-Stroh-Scfckht), trischca Anordmmg so ausgeriduet werden, dafl sie ent-
Ebcnso wie letzterc Metes erimdungsgemaB aufgebau- sprecfaend der vorgesehenen verwendungsbedingten
te Hiluser erne extrem hohe Skherheit gegen Erdbeben. Ptoledoa des Bauelements Zug und/odcr Dnrck auiheh-
Im Gegensatz zum Fall beim historischen Facnwerkbau men kdnnen und zuglekb die thenmsche Jsolierung ma-
werden allerdings fCr das erSndungsgemafie Bauele- is nnrieren.

merit und dessen Einsatz am Bau praktiscb kein Stamm- ZusStzlich zu den Pflanzenfasern 9 soUen ebenfaBs
hobz, sondera an Hote im wesentiichen nur kleirrteilige aus Pflanzemeuen bestehende Fuflstoffe 11, 2. R Flach-
Bretter, Sc hnitze l, Prefispan oder dergleichen benStigt sschsben, Getreidespelzen, getrocknetes bzw. te&ver-

Anhand der scnematischeu Zekhcimg ernes Ausfflh- rottetes Laub von Banmen, Strauchern oder derglei-
rungsbeispiejs werden Emzeiheit en der Erfindung er- 20 cben sowie weherverarbeitete Pflanzenprodnkte, z. B.
lautertEszeigen: Papierschnitzel, in das Baueiement 1 integriert werden.

Kg; 1 einen horizcutalen Querschnitt durcb ein erfra- Die Verbindung der PSanzeafasern 9 unteremander

_ nnd mil den FullstofJen 1 1 erfolgt im Innern des Bauele-

Fig- 2 eine Sefteoanskdit ones Banetemaas aaofa Hg. ments i sowie an dessen inneren und ftuBeren Obcrflz-

25 chen 2 bis 5 durch Verkleben nrit Hilfe eines Binders.
Rg.3 einen Querscnnitt emer ahernathren Ausbfl- Hierzu and im Rahmen der Erfindtmg sowobi organi-
dung des Baaelemems. sche als aurfi anorganische — bevorzugt sdxwer ent-

In Fig. 1 und 2 wird d» typiscbe Aufbau eines insge- Qammbare — Binder geeignet
samt mit 1 bezeichneten Bauelemems im Prinzip darge- Nach 5ig. 3 kann die Holzstruktur bzw. die Wange 6
rtelit JDas Bauelement kann in Form eines flachen qua- 30 nicct nur an einer Langsseite bzw. StoBseite 2 des Bau-
derfdrmigen Bausteins vorgefertigt werden. Im Ausfflh- dements 1, sondern ahemativ auch an zwei gegeniiber-
nmgsbeispiel nach FSg^ 1 mid 2 beshzt ein soldier Bau- liegenden StoSseiten 2 vorgeseben werden. In diesem
stein zwei Sto^seiten 2 zu den im Bau horizontal be- Fall wird bevorzugt eine unterteBte Wange 6a, 6b in der
nachbarten Baus te inea. Die Ausdehnung des Bauele- in der Hg.3 dargestellten Weise vorgesehen. Die bei*
ments I in der Ebese der Kg; 2 sofl bevorzugt grofl 35 dec TeOwangen 7% 7b erganzen^hauf jeder StoBseite
gegen die MaBe der beiden anderen Qnadcwaroenao» 2 — nacbdem Zusammenbau — zu einer voUstandigen
nen sem. Is emer bevorzugten Ausgestaltung hat das Wange. Fig, 3 zeigt mcb beispielswei^ wie — durch
Bauelement 1 also im wesentiichen die Form einer dik- Verzahnung — das Auf- oder Enarbeiten der Wang«i6
ken Platte. in den Korper des Bauelements 1 bevorzugt erfolgen

Das Bauelement i kann — bezogen auf den Einbau 40 kann.
im Gebaude — eine AuBensehe 3 und eine Innenseite 4 Zur weheren Verbessenmg der StahBtat kann das
sowie eine Ober- bzw. Untersehe 5 (Fig. 2) aufweisen. Bauelement 1 nachFlg.2 mitdenvorzugsweise kmgitu*
Die AuBenseite 3 kann eine Papier- oder Gewebeka- <HnaIen Hohlraumen 7 ausgestattet werden, die nach
scbierung zum Auforingen von Putt besitzen. Die In- dem Zuaammenbau, z.R verdkal und/oder horizontal,
nenseite 4 kann als Tapetentrager kasduert sem. 45 in der ferozen Wand Hem. naheS imnn^n m, a™

TapeteatrSgsr tochiert sem. 45 in der fertigen Wand liegen. Dabd konnen sich die
G n md s atzhcA kann die BanelementDberBache berehs Hohlraume durch die gauze L3nge oder einen TeH der
iertigimgsbanttgt durch das verwendete Hlanzemnate- Wand erstrecken oder nur in dem einzelnen Bauelement
rial struktunert oder mit der Kasdiierung uberdeckt 1 vorhanden sein. Vorzugsweise karm die Innenseite der
m # Hohlraume 7 mit einer i»rjmerisierenden Masse be-

tofls ^ 2k ™ e ^ HoIzw ^^ » schHxtet werden. Zweck der Hohlraume 7 ist in jedem

Masavholz, Sperrhc^z oder PreBspan, als AnschluB und Fall one bessere Verteilung von Quer- und BiegekrSf-
fc^igungsstroktur for Nagelverbindungen vorgese- ten. Die Hohiraume kdnnen asch durch in die durch die
hen warden. Die Hotewange 6 soli so auf- bzw. eingear- Fasem 9 sowie die FuHstoffe 1 1 gebiidete Binder-Pflan-
beitet und nut der faserigen Ffianzenmasse des Volu- zenmasse eingebettete Hfiben aus Papier oder dergiet-
mens des Bauelements 1 verbunden werden, daS die 55 chen verrcrtbarem Material hergesteflt werden.
Wange 6 wwohl juissttifiende Wirkung hat als auch ate lo dieam fertiggestellten Bauinneu Hegende Seite des
AnaeMiiB mr em benachbarteSi an Verbund emzuh a ue Bh ei^indung^gemaBen Bauelements 1 konnen rdnrenfdr<
des Bauelement ldienen kann. mige Hohlraume 7 bzw. Installatkmskanlfe 12, 13 einge-

fe jedem Bauelement 1 konnen Hohlraume 7 zur Aus- arbeitet warden. Letztere dienen msbesondere zur Auf-
sterfung vorgesehen werden. Die Hohlraume 7 kSnnen «o nahme von Hauanstailationen, wie Wasserrohren, Heiz-
ngendwo nn Bauelement 1, vorzugsweise in der Nahe dementen, Kabeln oder dergiek^n. Die Hohlraume 7,
derAiiBen^3,jx^ 12, 13 tormen fSr die elektriscbe Installation z.B. als

Uberall nn Volumen des Bauelements 1, bevorzugt Leerrohre, derart ausgebildet werden, daB sie in be-
aber in den 2knen angrenzend an die AuBenseite 3 und stimmtenRastemm Langs- und
Innenseite 4, werden die eingesetzten Pflanzenfasern 9 65 nen Bauelement mit AnschluB zum im Bau benachbar-
HnSiunc einer thermischen Isofierung und einer mecha- ten Bauelement Hegen.

nis^en Stabilisierung zum Erreicben der erfordernchen Das ernndungsgemfiBe Bauelement besteht praktiwh
Staflfe des emzeinen Bauelements 1 und des damns ge- nur aus Naturpiodukten. £s handdt sich daher urn ein

DE 196 16 510 Al

sogenanntes regenerarives Bauelement Ein zusatzlicber
Vorteil dieses Bauelemems bestebt darin, daB es, solaa-
ge es besteht, groBe Mengen an Kohlenstoff wad damit

6

b«m BaugrdBere Mengen Kohtendk^fremurdaL^
lassen sich anf dim Weise Hauserja gauze S twite, mit
nqgativer Kohteadkadd-Klanz bauen.

En Bauelement fur Worm- und Gewerbebauten Iafit
sich alskorperhche Kmhett mh auf das Volumen verteil-
ter statischer und isoberender Funktion und zugleich als
Kohlenatoffapeidier herstellen, wenn ea der vorgesehe-
aen Static entsprecfaend ausgenchtete Pflanzenfasem
sowiBpflairikhePailgtofeeaaal^dteto
der B au d ementoberflgche nrit Hflfe elpes Binders ver-
klebtsiod

Be ziigsze fcoenKate

1 Bauelement

2Stofisehe

3Aufienseite

4lnnenseite

SOber-AJntcrscite

6 HoJzwange

7HofaIraam

S Zonen nrit ausgerfchteten
9 Fflanzeufag
iOBtKndel(Q
UPdbtoff

Chrerffcale fartaHatkmakanaie
13

10

15

derart emgearbehet und mil der feserigen Bihder-
Ffianzemnasse vexbunden 1st, dafi <fie Wange (6)
sowonl ausstedf ende Wirkung hat als audi als An-
scfalufi far ein benachbartes Bauelement izn Ver-
bandgeeignetfet

7. Bauelement nach mindestens einem der Ansprft*
die 1 Ins 6, dadurch gekennzeiehnet, dafi es not
langgestreckten Hohlraumen(7, 1% 13) zur Ansstei-
fang und/oder zur Aufaahme von fastallationea
ausgestattetist.

& Bauelement nach Anspruch 6, dadurdi gekenn-
zeicfanet, daB sieh die Hohlramne <7 f 1% 13) glekh-
gerichtet oder skrh kretizend ganz durch das Bau-
demeot, bevorzugt not Duichgangzu emeinHohl-

T ^ ini1 TeflteBaudm^

9. Bauelement nach Ansprucb € oder 7, dadurch
j ^ PPMi d me^da» die Hohfraume (7, 14 13) auf
Hirer Inoenfliche mtt einer polyinerisierenden
Masse besduchtet otkL

Id Bauelement nach mindestens einem der An-
sprficbe 7 bis 9, dadurch geJcennzekhnet dafi die
Hbhiraume (7, 12, 13) aus in die Binder-Pflanzen-
masse eingebetteten Hufeen, insbesondere ans Pa-
pier oder dergkachen recydebarem bzw. Kohlen-
stoff bia d end e n Material geformt amd.

germ 1 Sehe(n) Zeidmungen

1. Bauelement (1) nut statisdier und isuiiercnocr
Pimktkm filr Woin> und Gewerbebauten, dadnrch
g«kennzeichnet, dafi das Bauefement (1) der vor~
gesehenen Statik enisprcchend ausgerichtete
Pflanzenfasem (9) sowie Fflllstoffc (1 1) enthah, die
unter Bikhing emes im wesenthchen massiven Baa- 40
elements mit Hilfe ernes Binders veridebt sind.

2. Bauelement nach Ansprucb 1, dadurch gekenn-
zeichne^ dafi gerichtet gdegte Pflanzcnfascrbun-
dd oder Mattengewebestrukturen, insbesondere
aus Stroh, Miscanthus, Rapsstengd, SeMf, Bxnsen 45
„-j OT . nrit faseriger Struktur,

3. Bauelement nach Ansprucb 1 oder % dadurch
gekeimzeichnet dafi als Fuflstoffe (11) ursprtingn-
che oder verarbeitete Pflanrenprodukte, wie FTach- 50
sscMto^ Getrekiespftb^n, getrocknetes bzw. teil-
verrottetes Laub oder Papierschzutzel, vorgesehen
sind

4. Bauelement nach mindestens einem der Angara-
che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet; dafi wenig- 55
stens ein TeJl der Bauelemem-Oberflache (3, 4)
ctocfa das verwendete Pflanzenmaterial struktu-
ricrtzst.

5. Bauelement nach mindestens einem der Ansprft-
che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,, dafi wenig- so
stens ein Teal der BaudementOberflache ka-
scniert, insbesondere bedeckt mh Fbfie, Papier,
Karton oder Gewebe^ist

& Bauelement nach mindestens einem der Ansprfl-
che 1 bis 5. dadurch gekennzeicbnet, dafi in wenig- es
stens dne seiner Langsseken bzw. StoBseiten (2)
eine Holzstruktur, insbesondere als aus Massivholz,
^perrbob oder Prefispan bestefaende Wange (6^

702 071/3